In 2009, toe kalsiet-dunfilmselle begin verskyn het, was die omskakelingsdoeltreffendheid slegs 3.8%, en het baie vinnig toegeneem. In Eenheid 2018 het die laboratoriumdoeltreffendheid 23% oorskry. Die basiese molekulêre formule van 'n chalcogeniedverbinding is ABX3, en die A-posisie is gewoonlik 'n metaalioon, soos Cs+ of Rb+, of 'n organiese funksionele groep. Soos (CH3NH3;), [CH(NH2)2]+; B-posisie is gewoonlik divalente katione, soos Pb2+ en Sn2+ ione; X-posisie is gewoonlik halogeenanione, soos Br-, I-, Cl-. Deur die komponente van die verbindings te verander, is die verbode bandwydte van chalcogeniedverbindings verstelbaar tussen 1.2 en 3.1 eV. Die hoë-doeltreffendheid fotovoltaïese omskakeling van chalcogenide-selle teen kort golflengtes, gesuperponeer op selle met uitstekende omskakelingsprestasie teen lang golflengtes, soos heterogene kristallyne silikonselle, kan teoreties 'n fotovoltaïese omskakelingsdoeltreffendheid van meer as 30% behaal, wat deur die limiet van die teoretiese omskakelingsdoeltreffendheid van kristallyne silikonselle van 29.4% breek. In 2020 het hierdie gestapelde battery reeds 'n omskakelingsdoeltreffendheid van 29.15% in die Berlynse Laboratorium van Heimholtz, Duitsland, bereik, en die chalcogenide-kristallyne silikon gestapelde sel word beskou as een van die belangrikste batterytegnologieë van die volgende generasie.
Die chalcogeniedfilmlaag is deur 'n tweestapmetode gerealiseer: eerstens is poreuse Pbl2- en CsBr-films deur ko-verdamping op die oppervlak van heterojunksie-selle met donsige oppervlaktes neergelê, en dan met 'n organohalideoplossing (FAI, FABr) deur spinbedekking bedek. Die organiese haliedoplossing dring in die porieë van die dampgedeponeerde anorganiese film in en reageer dan en kristalliseer by 150 grade Celsius om 'n chalcogeniedfilmlaag te vorm. Die dikte van die chalcogeniedfilm wat so verkry is, was 400-500 nm, en dit is in serie met die onderliggende heterojunksiesel gekoppel om stroomaanpassing te optimaliseer. Die elektrontransportlae op die chalcogeniedfilm is LiF en C60, wat opeenvolgend verkry word deur termiese dampafsetting, gevolg deur atoomlaagafsetting van 'n bufferlaag, Sn02, en magnetronverstuiwing van TCO as 'n deursigtige voorelektrode. Die betroubaarheid van hierdie gestapelde sel is beter as dié van die chalcogenied enkellaagsel, maar die stabiliteit van die chalcogeniedfilm onder die omgewingsinvloede van waterdamp, lig en hitte moet steeds verbeter word.
Plasingstyd: 20 Okt-2023